桩基础设计精要.ppt

（三）承台强度检验 承台按极限状态设计，验算包括：桩顶处局部压应力、承台抗弯、抗剪强度及桩对承台的冲剪等内容， 承台设计 1 构造要求 混凝土等级大于C20； 保护层厚大于50mm d 50~100mm 大于300 mm 大于600mm (30~40)dg b500mm 2承台的内力计算 多桩矩形承台 冲切承载力验算 承台计算截面抗弯设计 斜截面抗剪计算 欢迎各位同学前来答疑！ 明志楼 A410万旭升 西南石油大学 桩基础设计 桩基础设计 桩基础概述 桩单极限桩承载力 基桩内力与位移计算 群桩基础验算 桩基础设计简介 1. 桩基础概述 桩基础是最古老的基础型式之一。有关文献资料表明，在人类有历史记载以前，就已经在地基条件不良的河谷及洪积地区采用桩基础来建造房屋；在许多不同文化时期的初期，都可以找到桩基础的房屋。1982年在智利发掘的文化遗址所见到的桩，距今大约有12000～14000年。我国最早的桩基础距今大约有7000多年，是在浙江宁波附近的河姆渡，作为古代干阑式木结构建筑的基础是有圆木桩、方木桩和板桩组成的桩基础。圆木桩直径在6～8cm之间，板桩厚2.4～4.0cm，宽10～50cm，木桩均系下部削尖，入土深度最深达115 cm。这是最早的桩的雏形。 桩基础用于桥梁，历史也极为悠久。据《水经注》记载，公元前532年在今山西汾水上建成的三十墩柱木柱梁桥，即为桩柱式桥墩。我国秦代的渭桥、隋朝的郑州超化寺、五代的杭州湾大海堤、南京的石头城和上海的龙华塔等，都是我国古代桩基础的典范。 桩基础特点： 具有承载力高 稳定性好 沉降量小而均匀 便于机械化施工 适应性强等 是较简便的深基础形式 桩基础组成与特点 墩身 承台 基桩 松软土层 持力层 桩基础组成（如图由基桩和承台组成） 2.单桩轴向力传递机理 桩通过桩侧阻力和桩端阻力将荷载传递给土体。或者说．土对桩的支承力由桩侧阻力和桩端阻力两部分组成。 3. 基桩内力和位移计算 （核心部分） 土的弹性抗力的分布规律 当桩受到水平外力作用后，桩土协调变形，任一深度z处桩侧土所产生的水平抗力与该点水平位移χz成正比。 ——横向土抗力(kN／m2)； C ——地基系数(kN／m3)，表示单位面积土在弹性限度内产生单位变形时所需加的力； —— 深度z处桩的横向位移(m) 地基系数C的分布规律 “m”法 m法 K法 c法 C法 《公桥基规》中推荐 法 m α≤4 （一）单桩、单排桩、多排桩 单桩 单排桩 多排桩 单根(排)桩：在与水平外力Q相平行的平面上只有一根桩，而在与水平外力Q作用面相垂直的平面上，由单根或多根桩组成的桩基础 多排桩：Q轴线垂直有2排以上。 桩顶荷载计算 （二）桩的计算宽度 计算宽度的换算方法可用下式表示： b1=KKf（d+1） d——与外力Q作用方向相垂直的平面上桩的宽 度(或直径)； Kf——形状换算系数。 K——桩间的相互影响系数。 （三）刚性桩与弹性桩 当桩的入土深度h≤ 时按刚性桩计算 当桩的入土深度h≥ 时按弹性桩计算 其中α称为桩的变形系数 沉井 大直径管柱 桥梁桩基础 弹性多排桩基桩内力与位移计算 多排桩基桩属于超静定结构，一般将外力作用平面内的桩作为一平面框架，用结构位移法解出各桩顶上的作用力后，即可应用单桩的计算方法来进行桩的承载力与强度验算。 （四）弹性多排桩基桩内力与位移 多排桩算例示意图 桩顶的作用力 局部冲刷线 柔度系数求解 刚度系数求解 承台变位求解 力的平衡 承台变位 局部冲刷线处桩的变位 局部冲刷线以下桩的弯矩 4：　群桩基础验算 一、群桩基础的工作原理 柱桩群桩基础的承载力等于各单桩承载力之和，其沉降量等于单桩沉降量 1.柱桩群桩基础 摩擦群桩基础的承载力常小于各种单桩承载力之和，但有时也可能会大于或等于各种单桩承载力之和。群桩的沉降也明显大于单桩，这种现象就是群桩效应。 2.摩擦桩群桩基础 二、群桩基础竖向承载力验算 群桩的特点 (a)单桩受力 (b)群桩受力 当桩距较小时，桩间 摩擦力叠加，承载作 用相互削减； 桩端应力叠加，地基 受力大； 结论：群桩承载力不大于单桩承载力之和。 Φ／４ N h l a l0 b b0 桩底持力层承载力验算 把群桩连同周围土体作为一实体深基础来分析。 Φ／４ ｅ Ｃ f d e 摩擦桩群桩基础当桩间中心距小于6倍桩径时，将桩基础视为相当于cdef范围内的实体基础，桩侧外力认为以φ/4角向下扩散，可按下式验算桩底平面处土层的承载力 5：　桩基础设计简介 桩基础的设计方法与步骤一般先根据收集的必要设计资料，拟定出设计方案